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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Tacômetro digital. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Automóvel. Velocímetros e tacômetros O dispositivo proposto é muito simples de acordo com o esquema, mas possui boas características técnicas, é montado em componentes disponíveis. Um tacômetro pode ser muito útil ao ajustar as operações com unidades de ignição eletrônica de um motor de carro, ao definir com precisão os limites de operação do economizador, etc. ) "Radio" revista uma vez publicou um artigo de A. Mezhlumyan "Digital ou analógico?" -1986, No. 7, p. 25, 26. O tacômetro é projetado para medir a velocidade do virabrequim de um motor a gasolina de automóvel de quatro cilindros. O dispositivo pode ser usado tanto para trabalho de ajuste em marcha lenta quanto para controle operacional da velocidade do eixo do motor durante o movimento. O ciclo de medição é de 1 s, e o tempo de indicação também é de 1 s, ou seja, durante o tempo de indicação, a próxima medição ocorre, as leituras do indicador mudam uma vez por segundo. O erro máximo de medição é 30 min~1, o número de dígitos indicadores é 3; a comutação dos limites de medição não é fornecida. O tacômetro possui uma estabilização de quartzo do gerador de relógio, de modo que o erro de medição não depende da temperatura ambiente e das mudanças na tensão de alimentação. O diagrama esquemático do tacômetro é mostrado na fig. 1. Funcionalmente, o dispositivo consiste em um oscilador de quartzo montado em um chip DD1, um nó de entrada em um transistor VT1, um triplicador de frequência de pulso de entrada nos elementos DD2.1-DD2.3 e um contador DD3, contadores DD4-DD6, Conversores de código DD7-DD9, indicadores digitais HG1-HG3 e estabilizador de tensão de alimentação OA1. O sinal para o nó de entrada do tacômetro vem dos contatos do disjuntor.
Depois de aplicar o gatilho de tensão de alimentação DD2.1, DD2.2 pode estar em qualquer estado (de dois possíveis). Suponha que na saída do elemento DD2.2 haja uma tensão de baixo nível que proíba a passagem pelo elemento DD2.3 de pulsos com frequência de 1024 Hz da saída F do contador DD1 para a entrada de contagem СР de os contadores D03 e DD4. Quando os contatos do disjuntor abrem, o transistor VT1 abre, aciona o gatilho DD2.1, DD2.2 e abre o elemento DD2.3. Os contadores DD3 e DD4 começarão a contar pulsos com frequência de 1024 Hz. Na queda do terceiro pulso de entrada do contador DD3 em sua saída 2, será gerado um pulso que mudará o gatilho DD2.1, DD2.2 para seu estado original, o elemento D02.3 será fechado novamente e o contador DD3 será zerado. No próximo pulso do interruptor, o processo será repetido. Assim, a cada abertura dos contatos do disjuntor, o número escrito no circuito do contador DD4-DD6 aumentará em 3. O processo de gravação continuará por um segundo, ou seja, até o momento em que a próxima queda de tensão positiva aparecer na saída S1 do contador DD1. Neste momento, as informações acumuladas nos contadores DD4-DD6 serão reescritas nos registradores buffer dos conversores de código DD7-DD9, e logo os contadores DD4-DD6 serão zerados pelo sinal do circuito C5R9 na entrada R. Imediatamente após o decaimento do pulso de alto nível na entrada dos contadores DD4-DD6, um novo ciclo de gravação começará, etc. o conversor de código DD4-DD6 e zerando os contadores, são utilizados os circuitos diferenciadores C7R9, C3R6, C4R8 e o elemento DD5. É necessário triplicar a frequência dos pulsos provenientes da ampola para obter uma correspondência entre as leituras do indicador e a rotação do motor em min-1. Como o tempo de contagem do pulso de entrada é de 1 s, o número 2N3 / 60 será escrito nos contadores e, em seguida, os indicadores serão exibidos, onde N é a velocidade do virabrequim em min-1, 2N é a frequência de centelhamento. A uma velocidade do eixo de 3000 min-1, o indicador indicará 3.00. Todas as partes do tacômetro, exceto o regulador de tensão DA1 e os indicadores HG1-HG3, são colocados em uma placa de circuito impresso feita de fibra de vidro dupla face. Um desenho de uma placa de circuito impresso e a localização das peças nela são mostrados na fig. 2. O tacômetro não é crítico para o tipo de peças usadas. Os valores dos resistores e capacitores podem diferir dos indicados no diagrama em ± 20%. O resistor R1 é uma CMM, mas como os resistores de alta resistência são bastante escassos, os suportes de montagem são fornecidos na placa para instalação em vez de um único resistor de 22 MΩ em série com várias resistências menores. Ressonador de quartzo ZQ1 - qualquer, de um relógio digital. O diodo zener VD1 é qualquer um de tamanho pequeno para uma tensão de estabilização de 3 ... 5 V. Os microcircuitos da série K176 podem ser substituídos pela série K561 correspondente. O estabilizador de microcircuito KR142EN8A é instalado em um dissipador de calor com uma área de cerca de 10 cm2. O tacômetro usa indicadores de sete elementos AL304G (altura do dígito - 3 mm) com alto brilho e consumo de corrente relativamente baixo (cerca de 5 mA por elemento). O brilho do brilho é suficiente para uma leitura confiável das informações no carro, mesmo com tempo ensolarado. A placa do tacômetro deve ser coberta com um filtro de luz denso da cor correspondente. Se necessário, você pode usar indicadores com números maiores, por exemplo, ALS321A, ALS321B, ALS324A, ALS324B. A corrente consumida por cada um de seus elementos é muito maior - até 20 mA, portanto, para garantir a reserva do brilho do brilho, a corrente de saída dos decodificadores deve ser aumentada. Os circuitos amplificadores de corrente para indicadores das séries ALS321 e ALS324 são mostrados na fig. 3, a e b.
Observe que ao usar indicadores com um cátodo comum ALS321A e ALS324A, uma tensão de baixo nível deve ser aplicada à entrada S dos conversores de código DD7-DD9 (pinos 6 conectados a um fio comum). Obviamente, o uso de indicadores de sinal grande exigirá a correção da placa de circuito impresso e a instalação do estabilizador DA1 em um dissipador de calor maior (pelo menos 30 cm2). Um tacômetro montado corretamente a partir de peças reparáveis começa a funcionar imediatamente e o visor deve mostrar uma leitura zero em cerca de 2 segundos após ligar a energia. Caso isso não ocorra, deve-se verificar a presença de segundos pulsos na saída S1 do contador DD1. Sua ausência ou uma diferença notável no período de 1 s provavelmente significa um mau funcionamento do ressonador de quartzo. Para verificar o desempenho dos nós restantes do tacômetro, você pode aplicar um sinal do pino 3 do contador DD1 (pulsos com frequência de 128 Hz) através de um resistor de 10 kΩ à base do transistor VT1. Nesse caso, o número 3.84 deve aparecer no indicador. Em um carro equipado com um sistema de ignição por bateria padrão, a entrada do tacômetro é conectada ao terminal do disjuntor. Com um sistema de ignição eletrônica sem contato, um tacômetro pode ser conectado à sua saída aumentando a resistência do resistor R3 para 200-250 kOhm, sendo aconselhável instalar esse resistor não na placa, mas em uma interrupção no fio que vai de a placa do tacômetro à saída do sistema de ignição. Isso se deve ao fato de que a tensão na saída do sistema de ignição eletrônica pode chegar a 400 V ou mais, o que pode levar a quebras na placa do tacômetro. Se o sistema de ignição eletrônica for alimentado por um interruptor de contato, o tacômetro é conectado à saída do interruptor reduzindo a resistência do resistor R3 para 12 kOhm. Autor: A. Biryukov, Moscou; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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